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1、【中泰证券】火箭专题报告:商业航天发展基石,“大运力+低成本”引领火箭技术发展运载火箭是指将卫星、探测器、空间站组件等有效载荷从地球表面送入预定轨道,或进行其他特定空间任务的飞行器。运载火箭的主要组成部分包括箭体结构(又称结构系统)、动力系统(又称推进系统)和控制系统。(divcenter)图表1:运载火箭结构示意图(/divcenter)箭体结构动力系统控制系统箭体结构是运载火箭的基体,主要用于维持火箭的外形,承受火箭在地面运输、发射操作和飞行过程中作用在火箭上的各种载荷。火箭的结构大体是一个薄壁圆柱壳体,由蒙皮、纵向和横向的加强件构成。动力系统是产生推力、推动运载火箭飞行的装置,核心部件为
2、火箭发动机。动力系统直接决定了火箭推力与运载能力,对于运载火箭的系统复杂度、任务适应性、产品成本等均有较大影响。控制系统由制导和导航系统、姿态控制系统、电源供配电和时序控制系统三大部分组成。制导和导航系统用于控制运载火箭按预定的轨道运动,把有效载荷送到预定的空间位置并使之准确进入轨道。姿态控制系统(又称姿态稳定系统)用于纠正运载火箭飞行中的俯仰、偏航、滚动误差,使之保持正确的飞行姿态。电源供配电和时序控制系统则按预定飞行时序实施供配电控制。根据不同的分类标准,运载火箭可划分为多种类型。根据是否可重复使用,运载火箭可分为一次性火箭与可重复使用火箭;根据推进剂的物态,可划分为固体燃料火箭和液体燃料
3、火箭;根据运载能力及起飞质量,可分为小型运载火箭、中型运载火箭、大型运载火箭、重型运载火箭。运载火箭是商业航天产业链的核心环节,其覆盖从原材料到终端应用的全流程,技术密集且资本投入大,是整个商业航天产业链技术壁垒较高的环节之一。政策与资本共振助推我国商业运载火箭产业驶入发展快车道。2025年,我国全年完成92次航天发射,创历史新高,其中商业发射50次,占比54%。谷神星一号、双曲线一号、朱雀三号等民营商业火箭型号成功发射,表明我国头部商业火箭公司发展取得质的突破,我国商业火箭产业发展有望加速。运载火箭作为航天产业发展的基石,随着可回收可复用技术突破、火箭结构与材料优化,单位发射成本有望明显下降
4、,进而满足商业化需求;同时火箭可靠性、运载能力、轨道精度等指标随产品迭代进一步提升。据PrecedenceResearch报告,2024年全球火箭发射服务市场收入约186.8亿美元,预计2034年将增长至642.5亿美元,年复合增长率(CAGR)约为13.15%,火箭发射市场规模有望在未来持续增长。当前,全球航天发射任务需求加速释放,发射次数、发射质量、航天器数量多项指标刷新历史纪录,带动火箭发射需求快速增长。在全球低轨卫星发展进程中,轨道资源与通信频段的稀缺性,驱动各国围绕低轨卫星展开激烈竞逐。依据国际电信联盟(ITU)“先登先占规则,率先完成部署的主体可优先锁定轨道与频段使用权,全球卫星频
5、轨资源稀缺性凸显,星座组网成为当前火箭发射需求的主要驱动力。全球卫星互联网星座大规模组网加速落地,SpaceX的星链计划引领行业发展,星链Starlink计划部署4.2万颗卫星,通过大规模低轨卫星部署,实现高速低延迟全球宽带覆盖。国内,“GW星座”、“千帆星座”等巨型星座部署进入实质阶段,带动我国火箭发射需求加速释放,对火箭大规模发射能力和发射成本控制提出较高要求。运载火箭作为航天器进入太空的主要运输工具,具有多元化应用场景。根据具体载荷情况,火箭发射服务应用场景可划分为:1)卫星发射;2)空间站建设;3)探月和探火等深空探测;4)太空旅游;5)太空资源开发。太空算力是指将具备数据处理与计算能
6、力的设施部署于太空轨道,通过星载计算机载荷实现对海量数据的在轨处理、存储与传输能力,使数据在太空轨道完成“采集计算存储决策下传的闭环。太空算力将卫星从“感知终端”升级为“智能节点”,并催生算力星座、数据中继与在轨数据处理等新型任务形态,打开卫星制造与发射服务新增需求空间。太空光伏作为面向未来太空经济体系构建的轨道能源基础设施,是当前及可见未来航天器长期在轨运行的主要供电方案。在太空环境中,传统的化石能源存在存储风险高、补给难度大等致命缺陷,而核能则面临技术复杂度高、安全管控严格等问题,难以规模化应用,相比之下光伏技术可直接将太阳能转化为电能,具备持续性、稳定性和轻量化的核心优势,符合太空环境对